1) Entourer parmi les propositions suivantes celle qui correspond au ph de l'acide lactique. 1 < ph < 7 ; ph = 7 ; 7 < ph < 14

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1 Exercice 1 EXERCICES SUR LE ph Le lait contient de l'acide lactique de formule chimique C 3 H 6 O 3. 1) Entourer parmi les propositions suivantes celle qui correspond au ph de l'acide lactique. 1 < ph < 7 ; ph = 7 ; 7 < ph < 14 2) Dans une pâte, le lait est mélangé à l'eau. Choisir une des propositions suivantes, en cochant l une des cases. le ph du lait est supérieur au ph de la pâte. le ph du lait est inférieur au ph de la pâte. le ph du lait est égal au ph de la pâte. le ph du lait est égal au ph de l'eau. (D après sujet de secteur 4 Groupement des académies de l Est Session 2004) Exercice 2 Sur une étiquette on lit ph = 3,5. Sur lequel des flacons suivants peut-on la coller? Eau distillée ; Vinaigre ; Solution de soude caustique Expliquer pourquoi. (D après sujet de secteur 4 Groupement des académies de l Est Session 2000) Exercice 3 Le tableau donne le ph de 4 composants du corps humain. ph La peau (couches supérieures) 3,5 5,2 L urine 5,8 6,2 Le suc gastrique (estomac) 1,5 2,5 Le sang 7,4 Acide, basique ou neutre 1) Compléter le tableau par la mention : acide, basique ou neutre. 2) Des 4 composants cités dans le tableau, quel est le produit le plus acide? Justifier votre réponse. (D après sujet de secteur 4 Session 2000) Exercices sur le ph 1/15

2 Exercice 4 L été, les aides-soignantes de la maison de retraite veillent à ce que les personnes âgées ne se déshydratent pas. Elles les font boire régulièrement et utilisent des brumisateurs d eau pour les rafraîchir. Sur un brumisateur d eau thermale, on trouve les indications suivantes : Anions Composition eau minérale : Cations HCO 3 SO ,7 mg/l Ca 2+ 42,7 mg/l 13,1 mg/l Mg 2+ 21,2 mg/l Cl - 5,4 mg/l Na + 4,8 mg/l ph = 7 Résidu sec : 207 mg/l 1) Quelle est la valeur du ph de l eau contenue dans le brumisateur? On peut contrôler cette valeur. Pour cela, on pulvérise un peu d eau sur du papier ph. Voici l étiquette se trouvant à l intérieur du couvercle de la boîte du papier ph utilisé : La couleur prise par le papier ph une fois humidifié est vert clair. 2) Ce résultat est-il conforme à l indication donnée sur le brumisateur? 3) L eau contenue dans le brumisateur est-elle acide, neutre ou basique? 4) Les indications figurant sur le brumisateur d eau informent qu il y a deux types d ions : les anions et les cations. On veut apporter des précisions sur l ion Cl -. Pour cela, répondre aux questions suivantes : Exercices sur le ph 2/15

3 Entourer la bonne réponse : a) L ion Cl - est : o Un cation o Un anion b) l ion Cl - provient d un atome qui a : o perdu un électron o gagné un électron c) Le symbole chimique Cl correspond à l élément : o Carbone o Calcium o Chlore Exercice 5 (D après sujet de Secteur 4 Groupement interacadémique II Session 2004) Le ph d une solution de vitamine "C" est 4,5. Dire si cette solution est acide, basique ou neutre. Justifier la réponse. Exercice 6 (D après sujet de secteur 3 Académie de Grenoble Session 2001) Soient les solutions dont les ph sont les suivants : - sérum physiologique : 7 - coca : 3 - eau de javel : 11 - eau distillée : 7 - détergent : 9 - limonade : 4 - aspirine effervescente : 7 - citron : 2 - eau de mer : 7 Classez ces solutions en trois catégories : A : solutions acides N : solutions neutres B : solutions basiques (D après sujet de Secteur 4 Académie de Rennes Session 1998) Exercices sur le ph 3/15

4 Exercice 7 Dans un aquarium communautaire, le ph de l eau doit se situer entre 6,5 et 7,5. Lors d un contrôle, on a relevé la mesure suivante : ph = 8,2. 1) Indiquer si l eau est plutôt (rayer les mauvaises réponses) ACIDE NEUTRE BASIQUE 2) Vous avez le choix entre les deux produits A et B, pour rendre l eau acceptable pour les poissons. D après leur composition, lequel allez-vous choisir? PRODUIT A Acide sulfurique Eau purifiée PRODUIT B Hydroxyde de sodium Eau purifiée Justifier votre choix. (D après sujet de secteur 3 Groupement académique du grand Est Session juin 1999) Exercice 8 Une batterie d accumulateurs contient une solution diluée d acide sulfurique de formule chimique H 2 SO 4. 1) A quels éléments chimiques correspondent les symboles H et O? 2) Le ph de cette solution est : (cocher la case correspondante) plus grand que 7 égal à 7 plus petit que 7 3) On ajoute un peu d eau dans la batterie de manière à «refaire le niveau». a) Que devient le ph? (cocher la case correspondante) il augmente il diminue il ne change pas b) Que devient la solution? (cocher la case correspondante) elle devient basique elle devient moins acide elle devient plus acide elle devient neutre (D après sujet de Secteur 1 Groupement interacadémique IV Session 2003) Exercice 9 Le ph de la chaux est 13. Ce produit est-il acide, basique ou neutre? Justifier la réponse. (D après sujet de Secteur 2 Groupement Est Session 2003) Exercices sur le ph 4/15

5 Exercice 10 Les liants hydrauliques sont utilisés dans la confection des mortiers et des bétons. On se propose d étudier leurs constituants principaux. Ces constituants sont : - la chaux de formule CaO - la silice de formule SiO 2 - l alumine de formule Al 2 O 3. 1) Compléter le tableau suivant en utilisant le tableau de référence. Tableau de référence Nom Hydrogène Carbone Oxygène Aluminium Silicium Calcium Symbole H C O Al Si Ca Constituants Silice SiO 2 Symbole des éléments Si Nom des éléments Oxygène Nombre d atomes 2) On introduit quelques grammes de chaux dans de l eau distillée. On obtient de l eau de chaux. Le but de l expérience suivante est de déterminer le ph de l eau de chaux. On utilise deux indicateurs colorés : l hélianthine et la phénolphtaléïne. Expérience n 1 : on introduit quelques gouttes d hélianthine dans l eau de chaux. La solution devient jaune. Expérience n 2 : on introduit quelques gouttes de phénolphtaléïne dans l eau de chaux. La solution devient rose. A partir des données ci-dessous, recopier et compléter la phrase suivante : «L eau de chaux a un ph compris entre et». ph Hélianthine Rouge orangé Jaune Phénolphtaléïne Incolore Rose 3) Le ph de l eau de chaux est-il acide, neutre ou basique? Justifier votre réponse. Exercice 11 (D après sujet de Secteur 2 Groupement inter académique II Session 2005) L acide contenu dans le vinaigre est l acide éthanoïque de formule brute C 2 H 4 O 2. Quelle est la valeur du ph du vinaigre : 3 ; 7 ou 12? Justifier la réponse. (D après sujet de Secteur 4 Groupement interacadémique II Session 2003) Exercices sur le ph 5/15

6 Exercice 12 1) Complétez le tableau suivant : ph Sang 8 Suc gastrique 2 Shampoing 7 Transpiration 4,5 Salive 7 Acide, basique ou neutre 2) De toutes les substances citées ci-dessus, laquelle est : a) la plus acide? b) Justifiez vos réponses. (D après sujet de Secteur 4 Groupement académique Sud-Est Session 2003) Exercice 13 Une solution acide contient en majorité des ions H 3 O +. Le papier ph indique un ph inférieur à 7. En ajoutant quelques gouttes de BBT on obtient une coloration jaune. Une solution basique contient en majorité des ions OH -. Le papier ph indique un ph supérieur à 7. En ajoutant quelques gouttes de BBT on obtient une coloration bleue. L étude de diverses solutions est effectuée. 1) Compléter le tableau. Solution Couleur obtenue avec le BBT ph Présence d ions Caractéristique de la solution Vinaigre Jaune ph < 7 H 3 O + acide Soude Produit lave vaisselle Bleu ph > 7 Jus de citron H 3 O + Lessive liquide basique 2) Quelle est la caractéristique d une solution dont le ph est égal à 7?. (D après sujet de Secteur 2 bis Session juin 2003) Exercices sur le ph 6/15

7 Exercice 14 Au retour d une mission, les pierres récoltées par les astronautes sont analysées dans un laboratoire : 1) Pour laver les pierres, on utilise une solution dont le ph est 8. Cocher la case correspondant à la nature de cette solution. - acide - neutre - basique 2) Cette solution est diluée avec de l eau distillée neutre. Indiquer si le ph de la solution augmente, diminue ou reste constant. Exercice 15 (D après sujet de secteur 1 Groupement des académies de l Est Session juin 2000) Le tableau suivant indique le ph de plusieurs solutions : Solution ph Coca cola 2,6 Produit à vaisselle 10 Eau de mer 8,5 Vinaigre 3 Eau de Volvic 7 Nature de la solution A : acide B : basique N : neutre 1) Compléter le tableau ci-dessus en utilisant les lettres A, B ou N. 2) D'après le tableau, indiquer la propriété des solutions caractérisée par le ph. 3) Citer une méthode de mesure du ph d'une solution : 4) L'héliantine et la phénolphtaléïne sont des indicateurs colorés caractérisés par le tableau cidessous. a) On ajoute quelques gouttes d'indicateur coloré dans un échantillon de produit à vaisselle. Indiquer la couleur obtenue, si cet indicateur est : - de l'héliantine : (HEL). - de la phénolphtaléine? (PP) b) Nommer l'indicateur qui permet de vérifier que cette solution est basique. (D après sujet de Secteur 5 Groupement académique Est Session 2000) Exercices sur le ph 7/15

8 Exercice 16 Afin de déterminer le caractère acide, basique ou neutre de cinq solutions aqueuses de consommation courante (jus de citron, eau de source, boisson au cola, eau de Javel, savon liquide), celles-ci sont testées à l aide de bandelettes de papier ph. Le protocole suivant est utilisé : - Préparer cinq bandelettes de papier ph de quelques centimètres de longueur en évitant de les toucher avec les doigts. Les disposer chacune respectivement sur une soucoupe. - A l aide de baguettes de verre prélever une goutte de chacune des solutions aqueuses et la déposer respectivement sur chaque bandelette. - observer la couleur du papier ph et noter la valeur correspondante du ph en utilisant le couvercle de la boîte de papier ph. Jaune vert Vert Gris Jaune Gris vert Orange Violet clair Rouge orange Rouge Violet foncé Les couleurs observées pour les cinq solutions sont consignées dans le tableau suivant : Produit Couleur du papier ph Valeur du ph Caractère Jus de citron Eau de source Boisson au cola Eau de Javel Savon liquide Orange Gris Jaune Violet foncé Gris 3 Acide 1) Proposer une précaution à respecter pour éviter de toucher avec les doigts les bandelettes de papier ph. 2) À partir des observations relevées et des informations fournies, compléter les deux dernières lignes du tableau en indiquant la valeur du ph et le caractère acide, basique ou neutre de chacune des solutions étudiées. 3) Indiquer la solution aqueuse la plus acide. 4) Indiquer la solution aqueuse la plus basique. 5) La solution de jus de citron est diluée avec une grande quantité d eau. a) Indiquer si le ph de la solution obtenue est supérieur ou inférieur à celui de la solution initiale. Exercices sur le ph 8/15

9 b) On continue de rajouter de l eau distillée. Indiquer si les propositions suivantes sont vraies (V) ou si elles sont fausses (F). Le ph de la solution aqueuse augmente Le ph de la solution aqueuse devient de plus en plus faible Le ph de la solution aqueuse tend vers le ph d une solution neutre Exercice 17 (D après sujet de Secteur 1 Bis Session juin 2003) Les restes de nourriture, les excréments des poissons, les parties mortes des plantes provoquent la formation d'ammoniac, de formule chimique NH 3. On donne: M(N) = 14 g/mol; M(H) = 1 g/mol. 1) Compléter le tableau ci-dessous en indiquant le nom et le nombre d atomes constituant la molécule d ammoniac N : azote nombre d atomes :.. H :.. nombre d atomes :.. 2) Calculer la masse molaire moléculaire de l ammoniac. M(NH 3 ) = 3) La vie aquatique est possible lorsque le ph est compris entre 4,0 et 9,0 mais le plus souvent les valeurs sont comprises entre 6,0 et 8,0 en eau douce Zone du ph ph = 1 ph = 14 Lors d un contrôle du ph de l eau de l aquarium, on mesure ph = 8,2 Cocher la case correspondant à la bonne réponse l eau de l aquarium est neutre l eau de l aquarium est basique l eau de l aquarium est acide (D après sujet de Secteur 5 Groupement Est Session juin 2004) Exercices sur le ph 9/15

10 Exercice 18 L'acide adipique C 6 H 10 O 4 est la matière première pour la fabrication du nylon. 1) Donner le nom des atomes qui constituent l'acide adipique. 2) Calculer la masse molaire moléculaire de l'acide adipique. M (C) = 12 g / mol M (H) = 1 g / mol M (O) = 16 g / mol. 3) Entourer sur l'échelle de ph ci-dessous, la zone dans laquelle se situe le ph de l'acide adipique. Justifier cette réponse Exercice 19 ZONE 1 ZONE 2 ZONE 3 (D après sujet de Secteur 1 Académie de Grenoble Session 2003) Le ph d une solution indique son degré d acidité. Il est compris entre 0 et 14. Compléter : solution solution solution Exercice 20 (D après sujet de Productique Académie de Grenoble Session 1999) L ammoniac est un composé de formule NH 3. 1) Donner le nom des atomes qui constituent ce composé. 2) Calculer la masse molaire de l ammoniac. On donne : M(N) = 14 g/mol ; M(H) = 1 g/mol. 3) L hélianthine (HEL) et la phénolphtaleïne ( ) sont deux indicateurs dont la couleur est fonction de la nature du milieu. Indicateur Solution acide Solution neutre Solution basique Incolore Incolore Rose HEL Rouge Jaune Jaune a) Une solution d ammoniaque a un ph de 11. Quelle couleur prend elle avec : - L hélianthine? - La phénolphtaleïne? b) Lequel de ces deux indicateurs colorés doit-on utiliser pour vérifier l acidité de cette solution? (D après sujet de Esthétique cosmétique Session 2003) Exercices sur le ph 10/15

11 Exercice 21 Les enduits de la chaux sont fabriqués avec du calcaire quasiment pur de formule chimique CaCO 3. Le ph de la chaux est 13. Ce produit est-il acide, basique ou neutre? Justifier la réponse. Exercice 22 (D après sujet de Secteur 2 Groupement Est Session 2003) Un restaurateur utilise un détartrant pour enlever les dépôts de calcaire dans les carafes d eau. A l aide d un ph-mètre il mesure le ph de la solution de détartrant concentré et obtient 1. 1) Nommer une autre méthode qui permet de déterminer le ph d une solution. 2) Indiquer si cette solution est acide, basique ou neutre. Justifier votre réponse. 3) Le restaurateur suit les consignes du mode d emploi du détartrant et fait la dilution suivante en versant 100 ml de détartrant concentré dans 900 ml d eau. Il obtient alors une solution de détartrant dilué dont le ph est égal à 2. a) Calculer, en litre, le volume total V T de la solution de détartrant dilué ainsi préparée. b) Indiquer si la solution diluée est moins acide, moins basique, moins neutre, plus acide, plus basique ou plus neutre que la solution concentrée. Exercice 23 (D après sujet de Secteur 6 Tertiaire 1 Métropole Session juin 2007) Le tissu des parapentes est réalisé en polyamide, appelé couramment nylon. Pour fabriquer le nylon, on utilise un produit chimique de formule brute C 6 H 16 N 2. 1) Pour la fabrication du nylon, on utilise une solution acide. Donner le nom de l appareil permettant de mesurer le ph d une solution aqueuse. 2) La valeur du ph d une solution acide est : ph > 7 ph = 7 ph < 7 3) Lorsque l on dilue une solution acide, la valeur de son ph (mettre une croix en face de la bonne réponse) diminue augmente ne varie pas Exercice 24 (D après sujet de Secteur 1 Session juin 2008) 1) On mesure le ph d un berlingot d eau de Javel concentrée. On trouve une valeur de 11,5. Cette solution est-elle basique ou neutre? Justifier la réponse. 2) On dilue cette solution avec de l eau. Quelle peut être la valeur du ph de la solution obtenue? Entourer la bonne réponse. 11, ,2-12,5-8,5 (D après sujet de Secteur 4 Session juin 2008) Exercices sur le ph 11/15

12 Exercice 25 On trempe l extrémité d une bandelette de papier ph dans une solution d hypochlorite de sodium. Celle-ci se colore en bleu. 1) À l aide de l'échelle des ph qui se trouve ci-dessous, proposer une valeur du ph de cette solution. Boîte de papier ph Orange Jaune Jaune pastel Saumon Rouge orangé Vert pastel Rouge Vert clair Violet Vert 2) En déduire le caractère de cette solution : acide, neutre ou basique. Justifiez votre réponse. 3) L hypochlorite de sodium s utilise sous forme diluée. On ajoute de l eau à cette solution. Indiquer la variation du ph en cochant la case correspondant à la bonne réponse. La valeur du ph augmente La valeur du ph diminue La valeur du ph ne change pas (D après sujet de Secteur 7 Métropole- La Réunion Mayotte Session juin 2009) Exercice 26 Bleu foncé Bleu Bleu cyan Un produit a un ph égal à 12. 1) Préciser le caractère de ce produit (acide, neutre ou basique). 2) Citer un moyen permettant d évaluer ou de mesurer le ph. Vert foncé 3) On dilue ce produit avec de l eau distillée. Indiquer l évolution de son ph en cochant la bonne réponse. Le ph diminue Le ph augmente Le ph ne varie pas (D après sujet de Secteur 6 Session juin 2009) Exercices sur le ph 12/15

13 Exercice 27 L eau de javel de formule brute NaClO est un produit désinfectant et irritant. Le ph de l eau de javel est mesuré à l aide du papier ph. La couleur obtenue est violette. 1) En vous aidant du nuancier de la boîte de papier ph ci-dessus, indiquer le ph de la solution. 2) Indiquer si l eau de javel est une solution acide, basique ou neutre? Justifier votre réponse. Exercice 28 (D après sujet de Secteur 2 Métropole la Réunion Mayotte Session juin 2009) Un nettoyant détartrant WC contient de l eau, du vinaigre et du citron. Il porte l indication suivante : ne pas mélanger avec l eau de Javel, les cristaux de soude et tout autre produit. À l aide d un ph-mètre stylo, on relève le ph d une solution de vinaigre et de jus de citron. Les résultats sont donnés dans le tableau ci-dessous : Solution Vinaigre Jus de citron ph 3 3,5 1) Indiquer pour chaque solution si la solution a un caractère acide, basique ou neutre. Justifier votre réponse. 2) Quelle mise en garde, par rapport à l eau de Javel, lit-on sur l étiquette du nettoyant WC? 3) Quel risque prend-on si on mélange les 2 produits? Exercice 29 (D après sujet de Secteur 7 DOM TOM Session juin 2009) L emballage de l eau de javel concentrée indique : ph=10 1) Déterminer si la nature de la solution est acide, basique ou neutre. Justifier. 2) On dilue le produit dans un seau d eau. Cocher la bonne affirmation parmi les suivantes : Le ph diminue Le ph augmente Le ph reste constant (D après sujet de Secteur 4 DOM TOM Session juin 2009) Exercices sur le ph 13/15

14 Exercice 30 Un évier présente des traces de «tartre», c est-à-dire un dépôt de calcaire. Un agent d entretien veut le nettoyer en utilisant du vinaigre blanc. 1) Le ph du vinaigre blanc est ph = 4. Mettre une croix dans la case correspondant à la proposition qui semble juste : Le vinaigre blanc a un caractère neutre Le vinaigre blanc a un caractère acide Le vinaigre blanc a un caractère basique 2) Pour désinfecter l évier, c est l eau de Javel qui est adaptée. Compte tenu de la réponse à la question précédente, rédiger une phrase justifiant si l agent peut sans risque utiliser en même temps l eau de Javel et le vinaigre blanc dans l évier. Exercice 31 (D après sujet de Secteur 6 Métropole Session juin 2009) Un particulier utilise couramment deux produits pour décaper. 1) Le premier est de la lessive de soude. Le but de la manipulation suivante est de déterminer le caractère de cette solution. Pour cela, on utilise un ph-mètre. a) Indiquer le ph de la solution de lessive de soude. b) En déduire la nature de la solution : (barrer les mauvaises réponses) acide neutre base 2) La seconde solution est de l acide chlorhydrique de ph égal à 1. Ce produit peut être fabriqué à partir d un gaz appelé chlorure d hydrogène HCl. 3) Calculer la masse molaire moléculaire du chlorure d hydrogène : M (H) = 1 g/mol M (Cl) = 35,5 g/mol 4) Le fabriquant recommande de n utiliser ce produit qu après l avoir dilué dans la proportion de 30 cl d acide chlorhydrique pour 70 cl d eau. Une mesure de ph après dilution dans l eau, donne le résultat suivant : ph = 1,58. Indiquer l évolution du ph de la solution lors de la dilution : (barrer les mauvaises réponses) le ph de l acide chlorhydrique reste constant, augmente, diminue lorsque l on dilue le produit dans l eau. (D après sujet de Secteur 2 Métropole la Réunion - Mayotte Session 2006) Exercices sur le ph 14/15

15 Exercice 32 Parmi les produits qu il propose, M. Martin vend un bain moussant de ph neutre. 1) Entourer, parmi les propositions ci-dessous, le nom d un appareil permettant de mesurer le ph. ph-mètre Électro-pH Digi-pH 2) Donner la valeur du ph d un produit dit "de ph neutre". 3) Pour son bain, le client dilue le produit dans de l eau. Entourer, parmi les propositions ci-dessous, la bonne réponse. ph < 6 6 ph 8 ph > 8 (D après sujet de Secteur 4 Saint-Pierre et Miquelon Session juin 2009) Exercices sur le ph 15/15